package base;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * @author He Changjie on 2021/7/1
 */
public class Base1 {
    /**
     *给定一个整数数组 nums 和一个整数目标值 target，请你在该数组中找出 和为目标值 target  的那 两个 整数，并返回它们的数组下标。
     *
     * 你可以假设每种输入只会对应一个答案。但是，数组中同一个元素在答案里不能重复出现。
     *
     * 你可以按任意顺序返回答案。
     *
     * 示例 1：
     * 输入：nums = [2,7,11,15], target = 9
     * 输出：[0,1]
     * 解释：因为 nums[0] + nums[1] == 9 ，返回 [0, 1] 。
     *
     * 示例 2：
     * 输入：nums = [3,2,4], target = 6
     * 输出：[1,2]
     *
     * 示例 3：
     * 输入：nums = [3,3], target = 6
     * 输出：[0,1]
     *  
     *
     * 提示：
     * 2 <= nums.length <= 104
     * -109 <= nums[i] <= 109
     * -109 <= target <= 109
     * 只会存在一个有效答案
     * 进阶：你可以想出一个时间复杂度小于 O(n2) 的算法吗？
     */
    public static void main(String[] args) {
        for (int i : twoSum(new int[]{3, 2, 4}, 6)) {
            System.out.print(i);
        }
        System.out.println();
        for (int i : twoSum2(new int[]{3, 2, 4, 9, 0, 1}, 10)) {
            System.out.print(i);
        }
        System.out.println();
    }

    /**
     * 最容易想到的方法是枚举数组中的每一个数 x，寻找数组中是否存在 target - x。
     *
     * 当我们使用遍历整个数组的方式寻找 target - x 时，需要注意到每一个位于 x 之前的元素都已经和 x 匹配过，因此不需要再进行匹配。而每一个元素不能被使用两次，所以我们只需要在 x 后面的元素中寻找 target - x。
     */
    private static int[] twoSum(int[] nums, int target) {
        int n = nums.length;
        for (int i = 0; i < n; ++i) {
            for (int j = i + 1; j < n; ++j) {
                if (nums[i] + nums[j] == target) {
                    return new int[]{i, j};
                }
            }
        }
        return new int[0];
    }

    /**
     * 注意到方法一的时间复杂度较高的原因是寻找 target - x 的时间复杂度过高。因此，我们需要一种更优秀的方法，能够快速寻找数组中是否存在目标元素。如果存在，我们需要找出它的索引。
     *
     * 使用哈希表，可以将寻找 target - x 的时间复杂度降低到从 O(N)O(N) 降低到 O(1)O(1)。
     *
     * 这样我们创建一个哈希表，对于每一个 x，我们首先查询哈希表中是否存在 target - x，然后将 x 插入到哈希表中，即可保证不会让 x 和自己匹配。
     *
     */
    private static int[] twoSum2(int[] nums, int target) {
        Map<Integer, Integer> hashtable = new HashMap<Integer, Integer>();
        for (int i = 0; i < nums.length; ++i) {
            if (hashtable.containsKey(target - nums[i])) {
                return new int[]{hashtable.get(target - nums[i]), i};
            }
            hashtable.put(nums[i], i);
        }
        return new int[0];
    }


}
